载热体加热冷却装置制造方法及图纸

一种载热体加热冷却装置，该载热体加热冷却装置在循环路径内配置有循环泵、换热器、反应槽及加热器；上述循环泵用于送出载热体；上述换热器用于冷却载热体；上述反应槽由载热体对其进行温度控制；上述加热器用于加热载热体。在从上述加热器到上述循环泵的泵吸入侧路径中设有贮存路径，该贮存路径从该泵吸入侧路径朝上方分支并与贮存箱的液相部连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种载热体加热冷却装置，详细地说，涉及一种用于对在化学反应工序等中使用的低温反应槽进行温度控制的载热体加热冷却装置。
技术介绍
有机合成、结晶等化学反应工序要求高精度的温度控制。因此，使用双重结构的容器，该双重结构的容器在反应槽的外侧设有可流通制冷剂的独立的套体。而且，例如，如日本特开平11-37623号公报所公开的那样，通过设置用于将已冷却至规定温度的制冷剂循环供给到反应槽的套体侧的制冷剂供给装置，从而间接地将反应槽内维持在规定的低温状态。在这种制冷剂供给装置中，通常在制冷剂循环泵的制冷剂吸入侧串联地设有贮存箱，防止向制冷剂循环泵混入气泡，并且吸收伴随制冷剂的温度变化而产生的容积变化。在这种贮存箱中，设有压力控制阀、减压阀等压力控制单元；该压力控制单元在制冷剂的体积因制冷剂的温度下降而减小了时导入加压气体，在制冷剂的体积因制冷剂的温度上升而增大了时抽出加压气体，从而将制冷剂循环泵的吸入压力保持为恒定。另一方面，在上述那种反应槽中，在清洗反应槽时，进行将高温的载热体循环导入到上述套体中而加热反应槽内的洗涤剂的操作，因此除了上述制冷剂供给装置，还需要设有供给载热体的单元。此时，如果是从套体内抽取制冷剂而供给载热体的方式，则含有配管等的装置结构变复杂，另外，因需要更换供给到套体的制冷剂和载热体，因而还存在工序变复杂这样的问题。因此，也可考虑在制冷剂供给装置的系统中设置用于加热制冷剂的单元，将制冷剂加热至规定温度并使之循环到套体，由此来加热反应槽。但是，在如上述那样地在制冷剂吸入侧串联地设有贮存箱的情况下，不仅要加热循环系统的配管内的制冷剂、套体内的制冷剂，还必须加热贮存箱内的制冷剂，因此加热、冷却所需的能源费变得很大，特别是在大规模的系统中，由于使用大型的贮存箱，因此使响应性显著下降，也使能量损失增大。而且，由于伴随制冷剂温度的上升而产生的体积增大、制冷剂的气化，贮存箱内的压力上升，因此在上述压力控制单元动作而放出贮存箱内的气体时，有时也会使昂贵的制冷剂蒸气放出到外部。因此，本专利技术的目的在于，提供一种载热体加热冷却装置，该载热体加热冷却装置通过使成为加热及冷却对象的载热体(制冷剂)的量为最小限度，从而可削减能源费，可高效率地进行反应槽的加热及冷却，还可避免装置结构的复杂化和大型化。
技术实现思路
本专利技术的载热体加热冷却装置包括循环泵、冷却单元、反应槽及加热单元，并具有循环路径；上述循环泵用于送出载热体；上述冷却单元用于冷却从该循环泵排出的载热体；上述反应槽由从该冷却单元导出的载热体进行温度控制；上述加热单元用于加热从该反应槽导出的载热体；上述循环路径使上述载热体经过上述循环泵、冷却单元、反应槽及加热单元循环到循环泵，其中，在从上述加热单元到上述循环泵的泵吸入侧路径中设有贮存路径，该贮存路径从该泵吸入侧路径分支并与贮存箱的液相部连接。而且，本专利技术的载热体加热冷却装置的一个特征在于上述贮存路径从上述泵吸入侧路径朝上方分支。另外，本专利技术的载热体加热冷却装置的另一特征在于上述贮存箱具有与其气相部连通的蒸气收集器，该蒸气收集器具有冷却部、将被该冷却部冷却而液化了的载热体返送到贮存箱的路径、及气体放出阀；上述冷却部用于将载热体蒸气冷却而使其液化；上述气体放出阀根据该蒸气收集器内的压力而从蒸气收集器的气相部放出气体。采用本专利技术的载热体加热冷却装置，由于以从循环路径分支的状态设置贮存箱，因此在将反应槽从冷却向加热切换或从加热向冷却切换时，可使成为加热或冷却对象的载热体仅为在循环路径内循环的载热体，不需要对贮存箱内的载热体进行加热或冷却。因而，可实现能源费的削减及响应性的提高，能可靠地将反应槽加热或冷却至规定温度。另外，通过使连接于贮存箱的贮存路径从泵吸入侧路径朝上方分支，从而可高效率地将存在于泵吸入侧路径中流动的载热体中的气泡排出到贮存箱中，可防止气泡混入循环泵中。而且，通过在贮存箱中设置蒸气收集器，从而可防止贮存箱内的载热体蒸气因系统内的压力上升而从气体放出阀放出到外部。并且，由于能在一个封闭循环系统内进行载热体的加热及冷却，因此不会使其装置结构复杂化和大型化，能实现设备成本和运行成本的降低。附图说明图1是表示本专利技术一实施例的载热体加热冷却装置的系统图。具体实施例方式图1所示的载热体加热冷却装置具有循环泵11、换热器12、反应槽13、加热器14及将上述循环泵11、换热器12、反应槽13及加热器14连接起来的各配管，并形成有封闭循环系统的循环路径15；上述循环泵11用于送出载热体；上述换热器12是用于冷却从该循环泵11排出的载热体的冷却单元；上述反应槽13由从该换热器12导出的载热体进行温度控制；上述加热器14是用于加热从该反应槽13导出的载热体的加热单元；上述循环路径15借助各配管使载热体经过上述循环泵11、换热器12、反应槽13及加热器14而循环到循环泵11中。上述换热器12通过与从低温流体导入路径16被导入到换热器12中后被导出到排气气体路径17的低温液化气体等低温流体进行间接热交换，从而将循环的载热体冷却至规定温度；上述加热器14通过加热部14a将循环的载热体加热至规定温度。上述反应槽13在反应容器13a的外周设有供载热体流通的套体13b。被供给到该套体13b中的载热体的温度是通过用温度指示控制器(TIC)19来控制流量调节阀20的开闭及上述加热部14a的能力而被调节的，上述温度指示控制器(TIC)19设于套体13b的入口侧路径18中，上述流量调节阀20设于上述低温流体导入路径16中。而且，在从上述加热器14到上述循环泵11的泵吸入侧路径21中设有贮存路径23，该贮存路径23从该泵吸入侧路径21向上方分支并连接于贮存箱22的液相部22a。贮存箱22是以借助贮存路径23从上述循环路径15分支的状态设置的，并不是如以往那样地相对于载热体的循环流串联，而是为从流路中分离出的状态，形成为根据流经循环路径15的载热体的体积变化而在循环路径15与贮存箱22间进行载热体的交换，并且形成为使循环路径15为液封状态，使气体不会从贮存箱22进入到循环路径15中。另外，在贮存箱22的气相部22b连接有根据贮存箱22内的压力而进行动作的气体导入阀24和蒸气收集器25。另外，在蒸气收集器25中设有根据蒸气收集器25内的压力而进行动作的气体放出阀26。蒸气收集器25具有冷却部27、气液分离部28、载热体返送路径29及浮子阀30；上述冷却部27用于冷却载热体蒸气而使其液化；上述气液分离部28使在该冷却部27液化了的载热体和未液化的气体相分离；上述载热体返送路径29将在气液分离部28分离出的载热体返送到贮存箱22中；上述浮子阀30根据贮存于气液分离部28内的载热体量(液量)、压力差来进行开闭。上述气体导入阀24及上述气体放出阀26根据伴随载热体的体积变化而产生的压力变化而进行动作，该载热体是在由压力连通着的循环路径15内循环的载热体；在载热体被加热而其体积增大，系统内压力已上升时，通过使气体放出阀26进行动作而将系统内的气体放出到系统外，从而将系统内的压力保持为被设定的上限压力以下；在载热体被冷却而其体积减小，系统内压力下降了时，通过打开气体导入阀24，从系统外将对载热体不产生坏影响的气体、例如氮气作为加压气体导入，从而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种载热体加热冷却装置，该载热体加热冷却装置包括循环泵、冷却单元、反应槽及加热单元，并具有循环路径；上述循环泵用于送出载热体；上述冷却单元用于冷却从该循环泵排出的载热体；上述反应槽由从该冷却单元导出的载热体控制其温度；上述加热单元用于加热从该反应槽导出的载热体；上述循环路径使上述载热体经过上述循环泵、冷却单元、反应槽及加热单元循环到循环泵；其中，在从上述加热单元到上述循环泵的泵吸入侧路径中设有贮存路径，该贮存路径从该泵吸入侧路径分支并与贮存箱的液相部连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：米仓正浩，武内雅弘，
申请(专利权)人：大阳日酸株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]